Породообразующие минералы и горные породы

Основы общей геологии

1.1.1. Строение Земли и земной коры

Земля − это сложное тело, состоящее из ряда концентрических оболочек, резко отличающихся по составу и свойствам. Внешние оболочки: атмосфера, гидросфера и биосфера. Внутренние оболочки (геосферы): ядро, мантия, земная кора. Методы изучения геосфер. Особое внимание следует обратить на строение и состав земной коры, ее химический состав. Необходимо получить представление о тепловом режиме Земли (о трех температурных зонах) и влиянии изменения этого режима на условия строительства в различных климатических поясах.

Вопросы для самопроверки:

1. Назовите цели и задачи инженерной геологии.

2. Строение Земли, характеристика внешних и внутренних оболочек, прямые и косвенные методы изучения.

3. Как называется огненно-жидкий силикатный расплав в недрах Земли?

4. Как называется оболочка Земли, включающая земную кору и часть верхней мантии?

5. Как называется нижний слой атмосферы?

6. Тепловой режим земной коры (зона переменных, постоянных и нарастающих температур), в какой зоне изменение температур зависит от климата?

7. Для чего необходимо знание величины промерзания грунтов?

8. Геотермический градиент, геотермическая ступень.

Породообразующие минералы и горные породы

В строении земной коры принимают участие различные минералы и горные породы, часто очень резко отличающиеся по составу и свойствам, в зависимости от условий их формирования ( экзо- и эндогенных процессов).

Классификация минералов. Диагностические признаки. Горные породы являются одним из основных факторов инженерно-геологических условий территории, определяющих возможность и экономичность строительства в изучаемом районе, поэтому на их изучение нужно обратить особое внимание. Классификация горных пород по генезису.

Магматические породы. Происхождение и классификация по химическому составу. Структуры и текстуры. Условия и формы залегания. Инженерно-геологическая характеристика.

Осадочные породы. Происхождение и классификация осадочных пород. Минеральный состав, структурно-текстурные особенности и свойства этих пород. Условия и формы залегания. Инженерно-геологическая оценка осадочных пород обломочного, химического и органогенного происхождения.

Метаморфические породы. Происхождение, классификация, условия и формы залегания, структура, текстура и основные свойства метаморфических пород.

Вопросы для самопроверки:

1. Что называется минералом и горной породой? Какая разница между минералами и горными породами?

2. Дайте схематическую классификацию минералов по их химическому составу.

3. Физические свойства минералов. Форма минеральных агрегатов.

4. Главнейшие породообразующие минералы и их краткая характеристика.

5. Как классифицируются горные породы по условиям образования?

6. Как подразделяются магматические породы по условиям образования и содержанию кремнезема (SiO₂)? Назовите представителей глубинных и излившихся пород и охарактеризуйте их минеральный состав, структурно-текстурные особенности, инженерно-геологические свойства. Объясните зависимость состава и свойств пород от условий образования. Каковы формы залегания магматических пород?

7. Как образуются осадочные породы? Назовите представителей пород обломочного, химического, органогенного и смешанного происхождения. Охарактеризуйте их минералогический состав, структурно-текстурные особенности, инженерно-геологические свойства, объясните зависимость состава и свойств от происхождения пород. Каковы формы залегания осадочных пород?

8. Как образуются метаморфические горные породы? Назовите породы регионального и контактового метаморфизма и охарактеризуйте их минералогический состав, структурно-текстурные особенности и инженерно-геологические свойства.

1.1.3. Геохронология

Историю и общие закономерности развития и образования земной коры изучает историческая геология. Установление возраста горных пород необходимо для оценки их свойств и определения положения среди других пород. Основные методы изучения относительного возраста горных пород (стратиграфический, палеонтологический, петрографический). Методы изучения абсолютного возраста горных пород. Геохронологическаяшкала.Отображение возраста горных пород на геологических картах и разрезах.

Вопросы для самопроверки:

1. Относительные геохронологические методы и их сущность.

2. На чем основан палеонтологический метод?

3. На каком физическом явлении основаны методы определения абсолютного возраста пород, назовите основные методы.

4. Как на геологических картах и разрезах обозначается возраст горных пород?

1.1.4. Глобальная геотектоника

В настоящее время в верхней оболочке Земли выделяют семь крупных, семь средних и множество мелких плит, которые перемещаются друг относительно друга, границы плит – зоны повышенной сейсмичности. Платформы и геосинклинали. Движения земной коры, вызывающие изменение залегания геологических тел, называют тектоническими движениями. Типы тектонических движений (колебательные, складчатые и разрывные).

Вопросы для самопроверки:

1. Как называется относительно устойчивая, жесткая, малоподвижная структура земной коры?

2. Различия в характере тектонических движений и магматизме в различных структурах земной коры (платформах и геосинклиналях).

3. К каким типам тектонических движений относятся сброс, взброс, горст, грабен?

4. К каким типам тектонических движений относятся моноклиналь, флексура, синклиналь и антиклиналь?

5. Чем опасно наличие дислокаций в геологическом строении строительных площадок?

1.1.5. Вулканизм и сейсмические явления

Эта тема выносится для самостоятельного изучения. Землетрясения - колебания участка земной коры, вызванные прохождением сейсмических волн, возникающих в результате кратковременного выделения большого количества упругой энергии. Виды землетрясений, их учет и оценка. В сейсмических районах с расчетной сейсмичностью 7,8,9 баллов проектирование оснований ведут в соответствии с главой специального СНиПа. Влияние деятельности человека на сейсмичность территории. Моретрясения и цунами. Вулканизм.

Вопросы для самопроверки:

1. Как называется очаг зарождения землетрясения? Как различаются землетрясения в зависимости от глубины зарождения очага?

2. Какие виды сейсмических (упругих) волн различают?

3. Где располагается эпицентр землетрясения?

4. Влияние рельефа местности, состава пород, условий залегания пород и грунтовых вод на силу землетрясения.

5. Как определяют сейсмическое ускорение, коэффициент сейсмичности и балльность землетрясения?

6. Как будет происходить извержение вулканов при основном и при кислом составе магмы?